Урок физики «Первый закон термодинамики» (10 класс)

«Первый закон термодинамики»

(физика, 10 класс) Клишина Е.Г.

Цели урока: сформулировать первый закон термодинамики и изучить уравнение, иллюстрирующее этот закон.

Задачи:

повторить вывод формулы работы газа и её особенности при изопроцессах;

повторить понятие внутренней энергии с указанием факторов, которые влияют на её изменение;

повторить закон сохранения энергии и распространить его на тепловые явления;

закрепить полученные сведения с помощью самостоятельной работы учащихся. 

Оборудование: интерактивная доска, программно-методический комплекс «Интерактивные плакаты. Молекулярная физика. Часть 1».

Демонстрации:

«Работа газа в термодинамике», страницы 3, 4, 5;

«Внутренняя энергия», страница 3.

Ход урока

Проверка домашнего задания.

Устно – 3 человека рассказывают о работе газа при различных изопроцессах с демонстрацией – страницы 3, 4, 5 (на страницах отключена функция «текст»);

Ответы на вопросы – раздел «Вопросы и Упражнения», плакат «Работа газа в термодинамике» (фронтально);

Фронтальная беседа по странице 3 плаката «Внутренняя энергия»;

Индивидуальные задания – 3 человека на местах (в тетрадях для самостоятельных работ). 

Объяснение нового материала.

Беседа по страницам 4–5 и 6–7 плаката «Внутренняя энергия» (о способах изменения внутренней энергии).

Вывод: при переходе из одного состояния в другое внутренняя энергия меняется как за счёт совершения работы, так и за счёт передачи теплоты.

Беседа по странице 6 плаката «Внутренняя энергия». Невозможность создания «вечного» двигателя.

Демонстрация работы маятника Максвелла – анимационный ролик со страницы 5, плакат «Внутренняя энергия». 

Закрепление: самостоятельная работа на 10–15 минут.  

1 вариант

1. Какую работу совершил гелий массой 0,4 кг при изобарном нагревании на 30 °С?

А) 5 кДж    Б) 10 кДж    В) 15 кДж     Г) 20 кДж       Д) 25 кДж

2. Найдите изменение внутренней энергии гелия массой 80 г при его нагревании на 60 ºС?

А) 5 кДж     Б) 10 кДж    В) 15 кДж     Г) 20 кДж      Д) 25 кДж

3. Какую работу совершил газ при циклическом процессе (рис.1)   

А) 2 МДж    Б) 1 МДж     В) 0      Г) –1 МДж     Д) –2 МДж 

2 вариант

1. Найдите изменение внутренней энергии гелия массой 0,16 кг при его нагревании на

30 °С.

А) 5 кДж Б) 10 кДж В) 15 кДж  Г) 20 кДж  Д) 25 кДж

2. Какую работу совершил гелий массой 0,8 кг при изобарном нагревании на 60 °С?

А) 20 кДж      Б) 40 кДж     В) 60 кДж       Г) 80 кДж        Д) 100 кДж

3. Найдите изменение внутренней энергии одноатомного газа в процессе 1-2-3

А) 2 МДж        Б) 1 МДж          В) 0        Г) -1 МДж      Д) -2 МДж 

Подведение итогов. Домашнее задание.